資源簡介

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華師大版九下科學§3.1物質的轉化（1）教學設計
課題 3.1物質的轉化（1） 單元 三 學科 科學 年級 九下
教材分析 本節選自華師大版九下第三章第1節《物質的轉化》。主要內容有兩塊：一是金屬的氧化和金屬氧化物的還原；二是單質、氧化物和酸（堿）之間的轉化。本節內容是在學生已有單質、氧化物及酸堿鹽等相關知識儲備的基礎上進行歸納性教學與拓展，教材中運用大量的實驗事實來說明問題，并聯系實際，通過金屬的銹蝕、煉鐵等來說明氧化反應和還原反應及其應用；通過各類物質間的相互轉化現象來說明物質間的轉化規律。所以本節內容是既是三年零碎化學知識的歸納總結性學習，當然有助于學生綜合運用化學知識來解決問題，更是后續高一年級化學學習的基礎，所以有著不可或缺的作用。本節內容擬用2課時完成；第1課時主要介紹是金屬的氧化和金屬氧化物的還原；第2課時主要介紹單質、氧化物和酸（堿）之間的轉化。
學習目標 科學觀念：了解金屬的氧化和金屬氧化物的還原規律；了解常見的還原劑和氧化劑；了解金屬的氧化和金屬氧化物的還原在生產生活中的應用； 科學思維：培養從個例歸納出共性、總結出規律的科學思維，提高收集、處理信息能力，提高表達、交流合作的能力；探究實踐：由探究知道金屬的氧化和金屬氧化物的還原方法；通過電子得失判斷出還原劑和氧化劑；態度責任：增強關心金屬材料的銹蝕等問題的意識和責任感。
重點 金屬和金屬氧化物間的轉化規律
難點 氧化還原反應及氧化劑和還原劑的判斷；氫氣還原氧化銅實驗操作的注意點及原因
教學環節 教師活動 設計意圖
導入新課 知識回顧：你能否運用已經學過的知識，舉出日常生活中你遇到過的物質之間轉化的例子，說出物質之間轉化的一些規律？導入：由一種物質轉化成另一種物質，這種轉化一定是化學變化。下面我們將進一步探究物質轉化的一些重要規律。 導入新課
講授新課 活動1、 用坩堝鉗夾著繞成螺旋狀的銅絲在酒精燈的外焰上加熱，發現紫紅色銅絲變成了 色。 分析說明： 根據質量守恒定律可知，銅的表面生成了 。 一、金屬的氧化 1、銅的氧化： 銅在加熱的條件下能和空氣中的氧氣結合形成黑色的氧化銅。 化學方程式： 這里，銅獲得氧變成氧化銅的過程，稱為銅的氧化。 視頻：銅的氧化活動2：鐵與濃硫酸反應 分別把兩塊鐵片放入濃硫酸和濃硝酸中，觀察到的現象是： 。 實驗分析： 。 結論： 。 說明： 。2、金屬的氧化： 金屬獲得氧的過程，稱為金屬的氧化。 3、氧化劑： 氧化劑是一種化學物質，它可以給金屬提供氧，而使金屬發生氧化反應。最常見的氧化劑有氧氣等。還有濃硫酸等也可作為氧化劑。 氧化劑在反應時所含元素的化合價降低。 4、金屬的氧化現象： （1）絕大部分金屬能在一定條件下與氧氣化合生成金屬氧化物，如，鐵生銹和燃燒、生物呼吸、食物腐敗等都是氧化現象。但一些不活潑的金屬（如金、鉑等）很難與氧化合生成氧化物。 （2）金屬也能與某些能提供氧的物質（如硝酸和濃硫酸等）反應生成金屬氧化物。 （3）某些非金屬也可能被氧化現象。 5、金屬的氧化舉例： 鎂在氧氣中燃燒：2Mg+O2 點燃 2MgO 鐵在氧氣中燃燒：3Fe+2O2 點燃 Fe3O4 鐵在空氣中緩慢氧化（鐵生銹）： 4Fe+3O2 緩慢氧化 2Fe2O3 銅在氧氣中受熱：2Cu+O2 加熱 2CuO 鋁在空氣中燃燒：4Al+3O2 點燃 2Al2O3 少量鐵與濃硫酸：2Fe+6H2SO4(濃)△Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 6、金屬氧化的利與弊： （1）有利的一面： 金屬氧化形成了氧化膜，對金屬起保護作用。如，鋁的金屬活動性強，在空氣中就被氧化為氧化鋁，進而保護內部鋁不再被氧化。（2）不利的一面： 使金屬銹蝕，如鐵和銅在潮濕的空氣有銹蝕為鐵銹和銅銹。活動3、 如果把在酒精燈外焰上加熱后的銅絲，馬上插入酒精（乙醇）中，銅片表面又由 色變成了 色。 說明： 氧化銅變成 。視頻：酒精還原氧化銅二、金屬氧化的還原 1、氧化銅的還原： 熱的氧化銅直接浸入乙醇（酒精）中，氧化銅變成了銅。 化學方程式： 這里，氧化銅失去得氧變成銅的過程，稱為氧化銅的還原。 活動4：氫氣還原氧化銅 （1）在干燥的硬質試管里鋪一層黑色的氧化銅粉末，使試管口略向下傾斜地固定在鐵架臺上； （2）將直導管伸到硬質試管底部，通往一會兒，排盡空氣。 （3）加熱試管； （4）反應結束后，先停止加熱。 （5）繼續通氫氣，直到試管冷卻。實驗現象： ； 化學方程式： 。實驗討論：1）氫氣還原氧化銅實驗時，試管口略向下傾斜，目的是： 。 （2）加熱前要先通一會兒氫氣，排出試管內的空氣，目的是： 。 （3）實驗結束時，先停止加熱，再通一會兒氫氣，直到冷卻，目的是： 。 2、氫氣還原氧化銅： （附視頻）氫氣與氧化銅反應時，氧化銅失去氧，是氧化銅被還原，屬于金屬氧化物的還原，其中氫氣是還原劑。 3、還原劑： 能使金屬氧化物還原為金屬的物質稱為還原劑。 4、常見的還原劑： 氫氣是一種常見的還原劑，此外碳、一氧化碳等多種物質。 （注意：①氫氣和一氧化碳是可燃性氣體，加熱和高溫前要先排盡裝置中的空氣；②一氧化碳有毒，實驗中要增加尾氣處理裝置。） 拓展：像氫氣還原氧化銅這樣的反應稱為氧化還原反應。 其中，氧化銅失去氧，被還原了，同時氫氣去獲得氧，被氧化了，這里氧化銅是氧化劑，氫氣是還原劑。 三、金屬的銹蝕和冶煉1、金屬的銹蝕： （1）實質：金屬與周圍環境中的水、空氣等物質發生化學反應。 （2）防銹的常用方法： ①保護膜法（刷油漆、涂機油、封塑料膜、電鍍等）； ②改變鋼鐵內部結構法（如制成不銹鋼等）。 2、鋁不容易的銹蝕： 鋁表面與空氣中氧氣反應會形成一層氧化膜，這是一種致密的保護層，可以阻止里面的鋁進一步被氧化。 3、金屬的冶煉：就是要把金屬從化合態變成游離態。 （1）實質：金屬的氧化和金屬氧化物的還原。 （2）方法：在高溫條件下，碳、氫氣、一氧化碳等還原性物質奪去金屬氧化物中的氧，使金屬氧化物還原成金屬單質 （3）煉鐵的主要原理：高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳，把鐵礦石中的氧化鐵還原成鐵。 （4）高爐內發生的化學反應： 以活動開始新課增加興趣性，同時直接以最常見的金屬銅的氧化帶入金屬的氧化，自然而有效增加鐵與濃硫酸的反應，說明除了氧氣可作為氧化劑，其他有些物質也是可作為氧化劑的，拓寬認識面；為后續學習作鋪墊使學生認識到事物都有兩面性本實驗與活動1的實驗相連，現在分開來展示，便于分別說明氧化與還原氫氣還原氧化銅的實驗操作是難點，演示加視頻播放，加強示范性，規范性和安全性教育加強學法指導，為學生后續運用知識作準備這部分內容在九上“金屬和鹽”中已有介紹，這里可作為復習，同時結合氧化和還原知識點，有利于內化知識
課堂練習 1、下列關于還原劑的敘述不正確的是（　C　） A．具有還原性 B．在化學反應中結合氧 C．在化學反應中被還原 D．在化學反應中發生了氧化反應2、下列應用不涉及氧化還原反應的是（ B ） A．實驗室在硫酸亞鐵中加少量鐵粉 B．醫藥上用小蘇打治遼胃酸過多 C．工業上利用黃鐵礦煉鐵 D．Na2O2用作呼吸面具的供氧劑3、鈦（Ti）被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，由TiO2制取Ti的 主要反應有： ①TiO2＋2C＋2Cl2 高溫TiCl4＋2CO ②TiCl4＋2Mg 高溫2MgCl2＋Ti 下列敘述正確的是（ D ） A．反應①是置換反應 B．TiCl4在反應中做催化劑 C．反應①中TiO2是氧化劑 D．反應②說明Mg比Ti活潑4、在做氫氣還原氧化銅的實驗中，要使8.0g氧化銅全部 被還原，實際消耗的氫氣的質量（ C ） A．等于0.2g B．小于0.2g C．大于0.2g D．都有可能5、某興趣小組回收廢舊鋅錳電池制備皓礬晶體（ZnSO4 xH2O） 有關下列說法正確的是（　B 　） A．操作Ⅰ、Ⅱ依次為過濾、結晶 B．固體A為銅和鋅C．步驟①所加硫酸可濃可稀 D．回收廢舊電池可防止污染 6、如圖，甲和乙分別是氫氣和一氧化碳還原氧化銅的實驗，下 列有關說法正確的是（ A ） A、甲實驗試管口向下傾斜可防 止生成的水倒流，也有利于將試管內的空氣完全排出B、乙實驗只能通過澄清石灰水是否變渾濁判斷反應是否發生C、甲、乙兩實驗中，都應先使試管、玻璃管均勻受熱，再通入氣體，以 防止發生爆炸D、甲、乙兩實驗中，氫氣和一氧化碳都將氧化銅變成游離態的銅，都發 生了置換反應7、如圖為某同學設計的氫氣還原氧化銅的微型實驗裝置，微型滴管內裝稀硫酸。 (1)實驗時應先擠壓微型滴管，還是先點燃微型酒精燈？ ；(2)寫出CuO發生變化的化學方程式 。 [參考：1）先擠壓微型滴管2）H2+CuO△Cu+H2O] 及時訓練，有利于鞏固剛剛學習的新知識。同時還有發現學生理解所學知識中存在的問題，便于及時糾正、修補。
課堂小結 1、金屬的氧化是指金屬獲得氧的過程。2、金屬氧化物的還原是指金屬氧化物失去氧的過程。3、使金屬氧化物還原的物質稱為還原劑，如氫氣、碳、一氧化碳等。 4、氫氣還原氧化銅時： （1）試管口略向下傾斜以防止生成的水倒流引起試管破裂； （2）加熱前先通氫氣以排盡試管中的空氣，防止加熱時發生爆炸； （3）實驗結束時先停止加熱，繼續通氫氣直到冷卻的目的是防止熱的銅再次被氧化。 幫助學生掌握重點，更加容易的學習。
板書
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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第三章 物質的轉化和元素的循環
華師大版九年級下冊
第1節 物質的轉化（1）
－－－金屬的氧化和金屬氧化物的還原
教學目標
科學觀念：了解金屬的氧化和金屬氧化物的還原規律；了解常
見的還原劑和氧化劑；了解金屬的氧化和金屬氧化物的還原
在生產生活中的應用；
科學思維：培養從個例歸納出共性、總結出規律的科學思維，
提高收集、處理信息能力，提高表達、交流合作的能力；
探究實踐：由探究知道金屬的氧化和金屬氧化物的還原方法；
通過電子得失判斷出還原劑和氧化劑；
態度責任：增強關心金屬材料的銹蝕等問題的意識和責任感。
討論交流
你能否運用已經學過的知識，舉出日常生活中你遇到過的物質之間轉化的例子，說出物質之間轉化的一些規律？
碳等非金屬單質可以通過燃燒等方式轉化為非金屬氧化物；
鐵等金屬單質可以通過燃燒或緩慢氧化等方式轉化為金屬氧化物；
酸能與堿反應生成鹽和水；
酸和鹽反應生成新的酸和新的鹽；
……
新知導入
由一種物質轉化成另一種物質，這種轉化一定是化學變化。下面我們將進一步探究物質轉化的一些重要規律。
活動：
活動1、
用坩堝鉗夾著繞成螺旋狀的銅絲在酒精燈的外焰上加熱，發現紫紅色銅絲變成了 色。
分析說明：
根據質量守恒定律可知，銅的表面生成了 。
黑
氧化銅
（點擊圖片播放）
新知講解
一、金屬的氧化
1、銅的氧化：
銅在加熱的條件下能和空氣中的氧氣結合形成黑色的氧化銅。
化學方程式：
（紫紅色） （黑色）
這里，銅獲得氧變成氧化銅的過程，稱為銅的氧化。
活動：
活動2：鐵與濃硫酸反應
分別把兩塊鐵片放入濃硫酸和濃硝酸中，觀察到的現象是：
。
實驗分析：
。
結論： 。
說明： 。
金屬表面成黑色，無氣體產生
鐵在濃硫酸和濃硝酸中，表面形成鐵的氧化物（Fe3O4），
保護鐵不再與酸反應產生H2。
鐵在濃硫酸中也會被氧化
濃硫酸也可以使鐵氧化
新知講解
2、金屬的氧化：
金屬獲得氧的過程，稱為金屬的氧化。
3、氧化劑：
氧化劑是一種化學物質，它可以給金屬提供氧，而使金屬發生氧化反應。最常見的氧化劑有氧氣等。還有濃硫酸等也可作為氧化劑。
氧化劑在反應時所含元素的化合價降低。
0
-2
得到氧
（銅的氧化過程）
新知講解
4、金屬的氧化現象：
（1）絕大部分金屬能在一定條件下與氧氣化合生成金屬氧化物，如，鐵生銹和燃燒、生物呼吸、食物腐敗等都是氧化現象。但一些不活潑的金屬（如金、鉑等）很難與氧化合生成氧化物。
（2）金屬也能與某些能提供氧的物質（如硝酸和濃硫酸等）反應生成金屬氧化物。
（3）某些非金屬也可能被氧化現象。
新知講解
5、金屬的氧化舉例：
鎂在氧氣中燃燒：2Mg+O2 點燃 2MgO
鐵在氧氣中燃燒：3Fe+2O2 點燃 Fe3O4
鐵在空氣中緩慢氧化（鐵生銹）： 4Fe+3O2 緩慢氧化 2Fe2O3
銅在氧氣中受熱：2Cu+O2 加熱 2CuO
鋁在空氣中燃燒：4Al+3O2 點燃 2Al2O3
少量鐵與濃硫酸：2Fe+6H2SO4(濃)△Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
新知講解
6、金屬氧化的利與弊：
（1）有利的一面：
金屬氧化形成了氧化膜，對金屬起保護作用。如，鋁的金屬活動性強，在空氣中就被氧化為氧化鋁，進而保護內部鋁不再被氧化。
（2）不利的一面：
使金屬銹蝕，如鐵和銅在潮濕的空氣有銹蝕為鐵銹和銅銹。
鐵 銹
銅 銹
活動：
活動3、
如果把在酒精燈外焰上加熱后的銅絲，馬上插入酒精（乙醇）中，銅片表面又由 色變成了 色。
說明：
氧化銅變成 。
（點擊圖片播放）
黑 紫紅
銅
新知講解
二、金屬氧化的還原
1、氧化銅的還原：
熱的氧化銅直接浸入乙醇（酒精）中，氧化銅變成了銅。
化學方程式：
這里，氧化銅失去得氧變成銅的過程，稱為氧化銅的還原。
實驗現象：
；
化學方程式：
。
活動：
活動4：氫氣還原氧化銅
（1）在干燥的硬質試管里鋪一層黑色的氧化銅粉末，使試管口略向下傾斜地固定在鐵架臺上；
（2）將直導管伸到硬質試管底部，通往一會兒，排盡空氣。
（3）加熱試管；
（4）反應結束后，先停止加熱。
（5）繼續通氫氣，直到試管冷卻。
（點擊圖片播放）
黑色的氧化銅逐漸變為光亮的紅色；且試管口有水珠出現
H2+CuO△H2O+Cu
實驗討論
1）氫氣還原氧化銅實驗時，試管口略向下傾斜，目的是：
。
（2）加熱前要先通一會兒氫氣，排出試管內的空氣，目的是：
。
（3）實驗結束時，先停止加熱，再通一會兒氫氣，直到冷卻，目的是：
。
使免生成的水冷卻時倒流引起試管破裂
以免加熱時發生爆炸
以免熱的氧化銅被再次氧化
新知講解
2、氫氣還原氧化銅：
氫氣與氧化銅反應時，氧化銅失去氧，是氧化銅被還原，屬于金屬氧化物的還原，其中氫氣是還原劑。
3、還原劑：
能使金屬氧化物還原為金屬的物質稱為還原劑。
失去氧
（被還原）
（還原劑）
新知講解
4、常見的還原劑：
氫氣是一種常見的還原劑，此外碳、一氧化碳等多種物質。
（注意：①氫氣和一氧化碳是可燃性氣體，加熱和高溫前要先排盡裝置中的空氣；②一氧化碳有毒，實驗中要增加尾氣處理裝置。）
拓展：
像氫氣還原氧化銅這樣的反應稱為氧化還原反應。
其中，氧化銅失去氧，被還原了，同時氫氣去獲得氧，被氧化了，這里氧化銅是氧化劑，氫氣是還原劑。
新知講解
1、金屬的銹蝕：
（1）實質：金屬與周圍環境中的水、空氣等物質發生化學反應。
（2）防銹的常用方法：
①保護膜法（刷油漆、涂機油、封塑料膜、電鍍等）；
②改變鋼鐵內部結構法（如制成不銹鋼等）。
2、鋁不容易的銹蝕：
鋁表面與空氣中氧氣反應會形成一層氧化膜，這是一種致密的保護層，可以阻止里面的鋁進一步被氧化。
三、金屬的銹蝕和冶煉
新知講解
3、金屬的冶煉：就是要把金屬從化合態變成游離態。
（1）實質：金屬的氧化和金屬氧化物的還原。
（2）方法：在高溫條件下，碳、氫氣、一氧化碳等還原性物質奪去金屬氧化物中的氧，使金屬氧化物還原成金屬單質
（3）煉鐵的主要原理：高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳，把鐵礦石中的氧化鐵還原成鐵。
新知講解
（4）高爐內發生的化學反應：
隨堂練習
1、下列關于還原劑的敘述不正確的是（　　）
A．具有還原性
B．在化學反應中結合氧
C．在化學反應中被還原
D．在化學反應中發生了氧化反應
C
隨堂練習
2、下列應用不涉及氧化還原反應的是（ ）
A．實驗室在硫酸亞鐵中加少量鐵粉
B．醫藥上用小蘇打治遼胃酸過多
C．工業上利用黃鐵礦煉鐵
D．Na2O2用作呼吸面具的供氧劑
B
隨堂練習
3、鈦（Ti）被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，由TiO2制取Ti的
主要反應有：①TiO2＋2C＋2Cl2 高溫 TiCl4＋2CO
②TiCl4＋2Mg高溫2MgCl2＋Ti 下列敘述正確的是（ ）
A．反應①是置換反應
B．TiCl4在反應中做催化劑
C．反應①中TiO2是氧化劑
D．反應②說明Mg比Ti活潑
D
4、在做氫氣還原氧化銅的實驗中，要使8.0g氧化銅全部
被還原，實際消耗的氫氣的質量（ ）
A．等于0.2g B．小于0.2g
C．大于0.2g D．都有可能
隨堂練習
C
隨堂練習
5、某興趣小組回收廢舊鋅錳電池制備皓礬晶體（ZnSO4 xH2O）
有關下列說法正確的是（　　）
A．操作Ⅰ、Ⅱ依次為過濾、結晶
B．固體A為銅和鋅
C．步驟①所加硫酸可濃可稀
D．回收廢舊電池可防止污染
D
6、如圖，甲和乙分別是氫氣和一氧化碳還原氧化銅的實驗，下
列有關說法正確的是（ ）
A、甲實驗試管口向下傾斜可防
止生成的水倒流，也有利于
將試管內的空氣完全排出
B、乙實驗只能通過澄清石灰水是否變渾濁判斷反應是否發生
C、甲、乙兩實驗中，都應先使試管、玻璃管均勻受熱，再通入氣體，以
防止發生爆炸
D、甲、乙兩實驗中，氫氣和一氧化碳都將氧化銅變成游離態的銅，都發
生了置換反應
隨堂練習
A
隨堂練習
7、如圖為某同學設計的氫氣還原氧化銅的微型實驗裝置，微型滴管內裝稀硫酸。
(1)實驗時應先擠壓微型滴管，還是先點燃微型
酒精燈？ ；
(2)寫出CuO發生變化的化學方程式
。
先擠壓微型滴管
CuO+H2 Cu+H2O
Δ
==
課堂總結
1、金屬的氧化是指金屬獲得氧的過程。
2、金屬氧化物的還原是指金屬氧化物失去氧的過程。
3、使金屬氧化物還原的物質稱為還原劑，如氫氣、碳、一氧化碳等。
4、氫氣還原氧化銅時：
（1）試管口略向下傾斜以防止生成的水倒流引起試管破裂；
（2）加熱前先通氫氣以排盡試管中的空氣，防止加熱時發生爆炸；
（3）實驗結束時先停止加熱，繼續通氫氣直到冷卻的目的是防止熱的銅再次被氧化。
板書設計
3.1 物質的轉化（1）
1、金屬的氧化：
金屬 金屬氧化物
如，
2、金屬氧化物的還原：
金屬氧化物 金屬
如，
獲得氧
失去氧
（還原劑）
（氧化劑）
（氧化劑）
作業布置
1、復習本課時主要內容；
2、完成學案中的“課后練習”；
3、完成作業本中相應練習；
4、預習下一課時主要內容。
謝謝
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華師大版九下§3.1物質的轉化（1）學案
姓名
[學習目標]
1、了解金屬的氧化和金屬氧化物的還原規律；
2、了解常用的還原劑和氧化劑；
3、理解氫氣還原氧化銅的操作步驟；
4、能從得氧、失氧角度來分析物質的氧化和還原。
一、知識點梳理：
1、由一種物質轉化成另一種物質，這種轉化一定是 變化；
2、銅在加熱的條件下能和空氣中的氧氣結合形成黑色的氧化銅，這說明，氧氣在加熱的條件下能和銅結合生成氧化銅，像這樣，金屬 的過程被稱為金屬 。
3、銅片表面生成的黑色氧化銅馬上和酒精（乙醇）反應又轉化成了銅。說明酒精能與灼熱的氧化銅反應從氧化銅中奪取氧，使氧化銅轉化為銅。像這樣，金屬氧化物 的過程被稱為金屬氧化物的 。
4、鐵片放在濃硝酸、濃硫酸中，沒有氣體放出，這是因為鐵在濃硝酸、濃硫酸中生成了 ，正是這層致密的氧化膜保護了鐵，使鐵不能與酸反應生成 。
5、氫氣還原氧化銅實驗中，應先 ，待空氣排盡后，再 氧化銅。觀察到黑色的氧化銅變成
色，試管口有生成。反應完成后停止加熱，再繼續 ，直到試管 。
6、除了氫氣， 、 、 、 等同樣能在加熱的條件下從氧化銅等氧化物中奪取氧，使氧化銅等氧化物轉化為金屬單質。
二、例題講解
例題1、下列用氫氣還原氧化銅的實驗操作順序正確的是（　　）
①給盛氧化銅的試管加熱 ②檢驗氫氣的純度 ③向試管內通入氫氣
④撤酒精燈，待冷卻到室溫 ⑤停止向試管內通入氫氣
A．①②③④⑤ B．②④①③⑤ C．②③①④⑤ D．②①③④⑤
例題2、小柯和小雪打算做氫氣還原氧化銅實驗。
（1）小柯用圖甲裝置還原氧化銅，他觀察到的實驗現象是　 　 。
（2）小雪則設計了圖乙的氫氣還原氧化銅微型實驗，微型滴管內裝有稀硫酸，實驗開始時應先擠壓滴管還是先點燃酒精燈？　 　。
（3）小雪的方案比小柯的方案除了節省藥品外，還有什么優點？　 　。
例題3、“碳捕捉技術”是指通過一定的方法，將工業生產中產生的CO2分離出來進行儲存和利用。在實際生產中，經常用NaOH溶液來“捕捉”CO2，流程如下圖所示（部分條件及物質未標出）。下列說法錯誤的是（ ）
A．高溫反應爐中涉及的基本反應類型是分解反應
B．反應、分離環節中，分離采用的操作方法是過濾
C．NaOH和CO2反應的化學方程式是NaOH+CO2 =NaCO3+H2O
D．捕捉到的CO2可制備其他化工產品，減少了溫室氣體的排放
例題4、小高和小新針對課堂上學過的“H2還原CuO實驗”，分別設計了一套CO還原CuO的實驗裝置，下列說法正確的是（　　）
A．實驗時應先加熱玻璃管，后通CO以節約CO
B．玻璃管中CO和CuO發生的反應屬于置換反應
C．為驗證有CO2生成，洗氣瓶的液體為NaOH溶液
D．小新將CO燃燒釋放的熱量利用起來，節約燃料
例題5、某同學利用如圖裝置測定CuO樣品中氧化銅的質量分數，已知實驗中CuO樣品的質量為15g，樣品中CuO反應完全，雜質不參與反應，U形管中干燥劑足量且吸收完全，該小組經過規范的實驗操作后得到了如表所示的實驗數據：
有關該實驗的說法中正確的是（　　）
A．實驗時應先點燃酒精燈，再通入H2
B．該實驗缺少尾氣處理裝置
C．完全反應后B中減少的質量等于反應生成水的質量
D．選用第①組數據計算氧化銅的質量分數得到的結果更準確
三、隨堂練習：
1、下列物質在一定條件下，不能使氧化銅還原成銅的是（　　）
A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．木炭 D．氫氣
2、下列有關氫氣還原氧化銅實驗的敘述，正確的是（ ）
A.盛放氧化銅的試管口應塞上橡皮塞，以防止空氣進入而發生爆炸
B.加熱氧化銅和通入氫氣應同時進行，以使反應充分進行
C.實驗完畢后應先移開酒精燈，并繼續通氫氣至試管冷卻
D.盛放氧化銅的試管口應略向上傾斜，以防止氧化銅沿試管滑出
3、木炭、氫氣、一氧化碳分別跟灼熱的氧化銅反應，下列敘述正確的是（ ）
A．反應后都有水生成 B．反應后都有二氧化碳生成
C．反應后都有紅色固體生成 D．反應類型均屬于置換反應
4、如圖為氫氣還原氧化銅的實驗裝置圖，下列有關分析正確的是（ ）
A. 裝置中試管口需略向下傾斜，主要是為了利于通入氫氣
B. 在給試管內藥品加熱前,需先通氫氣排盡試管內的空氣
C. 待藥品完全反應后,需同時撤去酒精燈和通氫氣的導管
D. 該實驗裝置也可直接用于一氧化碳還原氧化銅的實驗
（第4題圖） （第5題圖） （第6題圖）
5、小樂利用如圖裝置和藥品進行實驗。實驗時，先加熱炭粉，一段時C間后，將酒精噴燈移至CuO處加熱，最終CuO變為紫紅色固體。下列分析錯誤的是（　　）
A．裝置中氣球的作用：收集尾氣、防止污染空氣 B．反應過程中，CuO變為Cu
C．反應過程中，體現出炭粉具有還原性 D．裝置中發生的反應：C+2CuO高溫Cu +CO2↑
6、某不純的鐵粉與稀硫酸反應時質量關系如圖所示。X表示在反應中不純鐵粉消耗的質量，Y表示生成氫氣的質量，試判斷不純鐵粉中混入的雜質是（　　）
A．Mg B．Zn C．Cu D．Ag
7、如圖將插入橡膠塞的一根光亮的紅色銅絲繞成螺旋狀，在酒精燈的火焰上燒一段時間后趁熱迅速伸入盛有澄清石灰水和X氣體的集氣瓶中，塞緊橡膠塞，看到變黑色的銅絲又變為紅色，同時澄清石灰水變渾濁，則集氣瓶中的氣體X是（　　）
A．H2 B．O2 C．CO D．CO2
（第7題圖） （第8題圖）
8、如圖是CO與Fe2O3反應的實驗裝置圖，下列說法不正確的（　　）
A．實驗開始時，先通入CO，在裝置出口處驗純后，點燃酒精燈，再點燃酒精噴燈
B．實驗過程中看到，玻璃管里的粉末由紅棕色逐漸變為黑色
C．CO與Fe2O3反應的化學方程式為Fe2O3 ＋ CO高溫 2Fe＋CO2
D．尾氣處理時發生反應的化學方程式為2CO＋O2點燃 2CO2
四、課后練習：
1、木炭粉、氫氣分別與黑色氧化銅粉末反應時，①反應都需要加熱或高溫；②都有紅色物質生成。下列敘述正確的是（ ）
A．① B．② C．①② D．都不對
2、氧化銀紐扣電池常用于手表和計算器，電池內的總反應可以表示為Zn+Ag2O=ZnO+2Ag，下列說法錯誤的是（　　）
A．氧化銀具有氧化性 B．鋅發生了還原反應
C．銀是氧化銀被氧化后得到的產物 D．在反應中鋅元素化合價升高
3、在Fe3O4+4CO 高溫 3Fe+4CO2 中對Fe3O4 和CO發生的反應描述敘述正確的是（　　）
A．Fe3O4發生還原反應，CO發生還原反應 B．Fe3O4發生氧化反應，CO發生氧化反應
C．Fe3O4發生還原反應，CO發生氧化反應 D．Fe3O4發生氧化反應，CO發生還原反應
4、在實驗室用氫氣還原氧化銅的實驗中，有以下幾步操作，其中錯誤的是（　　）
A．檢查氫氣發生裝置的氣密性 B．把氫氣通入已經加熱的裝有氧化銅的試管里
C．檢查氫氣純度 D．反應完成時先停止加熱，冷卻后再停通氫氣
5、《天工開物》中記載金屬鋅的冶煉方法：取爐甘石(主要成分：碳酸鋅)十斤，裝載入一泥罐內，然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發火煅紅，罐中爐甘石熔化成團。冷定，毀罐取出，即獲得金屬鋅(已知主要發生的反應為：2C+ZnCO3高溫Zn+3CO↑)。下列分析錯誤的是（　　）
A．爐甘石屬于混合物 B．該反應中一氧化碳為還原劑
C．冷卻時鋅由氣態轉化為液態需要放熱 D．“冷定"后再“毀罐"取鋅是為防止鋅重新被氧化
6、用碳粉還原氧化銅的實驗，加熱一段時間后，發現裝入澄清石灰水的試管出現渾濁，繼續加熱，但始終沒有看到黑色固體變紅的現象．實驗失敗的原因可能是（　　）
A．碳過量很多 B．氧化銅過量很多 C．反應還沒有發生 D．裝置漏氣
7、用木炭還原氧化銅，當實驗進行一段時間后，停止加熱，試管中仍然有黑色固體，該黑色固體的成分不可能是（　　）
A．C B．Cu（OH）2 C．CuO D．C和CuO混合物
8、將一種無色氣體X與紅熱的木炭反應后生成無色氣體Y，Y與灼熱的CuO反應后又得到無色氣體X，則X與Y分別是（　　）
A．CO、CO2 B．O2、CO C．CO2、CO D．O2、CO2
9、小金對CO還原CuO的實驗進行了改進，裝置如圖所示(夾持儀器等略)，已知HCOOH熱濃硫酸 H2O＋CO↑，有關說法不正確的是（　　）
A．實驗優勢之一，所需的CO可現制現用
B．氣球能收集尾氣，防止污染空氣
C．為保證實驗成功，實驗一開始就點燃酒精燈進行加熱
D．此實驗B中黑色粉末變為紅色，C中石灰水變渾濁
（第9題圖） （第10題圖）
10、下圖為實驗室常用的實驗裝置。利用該裝置不能進行的實驗是（ ）
A. H2+CuOCu+H2O B. Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
C. 2H2O22H2O+O2↑ D. CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
11、如圖所示，甲和乙分別是氫氣和一氧化碳還原氧化銅的實驗，相同之處是（　　）
A．都能說明氫氣和一氧化碳具有還原性和可燃性
B．都能通過觀察試管、玻璃管內物質顏色的變化判斷反應是否發生
C．都應先使試管、玻璃管均勻受熱，再通入氣體以防止發生爆炸
D．氫氣和一氧化碳都將氧化銅變成游離態的銅發生了置換反應
12、水蒸氣通過灼熱的煤所產生的混合氣，其主要成分是CO、H2，還有CO2和水蒸氣，請用下圖所給裝置設計一個實驗，以確認上述混合氣中含有CO和H2。
（1）連接如圖裝置的正確順序是（填寫各接口的字母）混合氣→ ；
（2）確認混合氣中含H2的實驗現象是 ；確認的理由是（用化學方
程式表示） ；
（3）確認混合氣中含CO的實驗現象是 ；確認的理由是（化學方程式表
示） 。
13、某小組的同學在課外進行科學探究，以驗證銅片在空氣中灼燒后，表面生成的黑色物質確實是銅與氧化合生成的CuO，他們進行了以下實驗：
（1）由上圖兩個實驗步驟判斷：灼燒后銅片表面的黑色物質不是 。
為進一步證明步驟二銅片表面黑色物質的元素組成，他們選用了以下裝置繼續進行實驗：
（2） 甲同學向A裝置中通入純凈的H2，為檢驗反應產物，A的右邊應連接上面的裝置 （填序號），所選裝置中的實驗現象為 。
（3）乙同學向A裝置中通入純凈的CO，為檢驗反應產物，A的右邊應連接上面的裝置 （填序號），所選裝置中的實驗現象為 ；此方法僅用上述裝置進行實驗有明顯的缺陷，要彌補這個缺陷，應采取的措施是： 。
14、鋼鐵在生產生活中應用廣泛．如圖是煉鐵工業流程示意圖：
（1）上述物質中屬于鐵合金的是　 　；
（2）過程②在煉鐵爐中進行：首先焦炭（C）在空氣中完全燃燒，得到的產物再與灼熱的焦炭反應生成一氧化碳，一氧化碳繼續與磁鐵礦（Fe3O4）反應得到金屬鐵．分別寫出生成一氧化碳、金屬鐵的化學方程式：　 　、　 　；
（3）為了節約資源，降低成本，防止大氣污染，可將爐氣（含有大量的碳氧化物、氮氣和煙塵等）通過分離得到可循環使用的物質是　 　；
（4）冶煉29t含四氧化三鐵80%的磁鐵礦，能得到含雜質2%的生鐵的質量是　 　 t（計算結果精確到0.1）。
參考答案：
一、知識點梳理：
1、 化學 2、 獲得氧 氧化
3、 失去氧 還原 4、 鐵的氧化物 氫氣
5、通入氫氣 加熱 通入一會兒氫氣 冷卻
6、一氧化碳 碳 鎂 鋁
二、例題講解：
例題1、C
解析：氫氣屬于可燃性氣體，使用前需要驗純，氫氣還原氧化銅的實驗原理是：氫氣與氧化銅在加熱條件下反應生成銅和水。該實驗的注意事項有：實驗開始時，由于氫氣具有可燃性，為防止點燃酒精燈時，使氫氣與空氣的混合氣體發生爆炸，應先通入氫氣，先將試管中的空氣排出，然后再點燃酒精燈加熱；實驗結束時，為防止生成的銅在高溫下再次被氧化，應先熄滅酒精燈，停止加熱，然后繼續通入氫氣至試管冷卻；操作順序為②③①④⑤。
例題2、（1）黑色粉末變紅，試管口出現小水珠 （2）先擠壓滴管
（3）操作方便、更安全或其它合理答案均可
解析：（1）氫氣還原氧化銅生成銅和水，會觀察到黑色粉末變紅，試管口出現小水珠； （2）氫氣還原氧化銅時需先通入氫氣排除裝置內空氣，然后再加熱，所以圖乙中裝置進行時需先擠壓滴管，使鋅與硫酸反應產生氫氣，然后再點燃酒精燈； （3） 小雪的方案操作方便、更安全。
例題3、C
解析：A、 高溫反應爐中為碳酸鈣高溫分解，涉及的基本反應類型是分解反應 ，不符合題意；B、 反應、分離環節中，分離得到的碳酸鈣固體，采用的操作方法是過濾 ，不符合題意；C、 NaOH和CO2反應的化學方程式是2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O ，符合題意；D、 捕捉到的CO2可制備其他化工產品，減少了溫室氣體的排放 ，不符合題意。
例題4、D
解析：A.一氧化碳還原氧化銅實驗，需先通入一氧化碳，排盡裝置內空氣，然后再加熱玻璃管，以防止發生爆炸，不符合題意；B. 玻璃管中CO和CuO發生的反應中反應物無單質，不屬于置換反應 ，不符合題意；C. 為驗證有CO2生成，洗氣瓶的液體為氫氧化鈣溶液 ，不符合題意；D.將CO燃燒釋放的熱量利用起來，可節約燃料，符合題意。
例題5、D
解析：A.氫氣具有可燃性，此實驗過程中，應先通入氫氣排凈裝置內的空氣后再點燃酒精燈，以免發生爆炸，故A錯誤；B．該實驗的尾氣中是氫氣，無毒，故不用處理，故B錯誤；C.在加熱的條件下，B中的氧化銅轉化為銅，減少的質量是氧化銅中氧元素的質量，也就是水中氧元素的質量，故C錯誤； D.據B裝置中減少的質量就是氧化銅中氧元素的質量，從而計算出氧化銅的質量，進一步計算出氧化銅的質量分數；因為A中產生的氫氣沒有進行干燥，所以C裝置中增重的質量不光是氫氣還原氧化銅生成水的質量，還有氫氣從裝置A中中帶出水蒸氣，用此組數據計算不正確，故D正確。
三、隨堂練習：
1、B 2、C 3、C 4、B 5、D 6、 7、C 8、C
四、課后練習：
1、C 2、B 3、C 4、B 5、B 6、D 7、B 8、C 9、C 10、A 11、B
12、（1）EF→DC→AB→JI→HG （2）黑色氧化銅變成紅色銅，無水硫酸銅變藍； H2+CuOCu+H2O，CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O；（3）黑色氧化銅變成紅色銅，澄清石灰水變渾濁； CO+CuOCu+CO2；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
13、（1）碳； （2）C；無水硫酸銅變藍色 （3）B；澄清石灰水會變渾濁；用燃著的酒精燈將多余的尾氣燒掉或用一氣球直接將尾氣收集起來
14、（1）生鐵和鋼 （2）C+CO22CO；4CO+Fe3O43Fe+4CO2 （3）CO （4）17.1
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com) 21清風明月

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